変形性膝関節症に対する幹細胞治療とは？期待される作用と現在の課題

膝の痛みや歩きにくさの原因の一つに、「変形性膝関節症」があります。加齢や長年にわたる関節への負担などにより、膝の軟骨や周囲の組織に変化が生じ、痛みや動作の制限につながる疾患です。

一般的な治療では、運動療法や薬物療法などの保存療法を基本とし、症状や関節の状態に応じて手術療法も検討されます。一方、近年は幹細胞を用いた再生医療についても研究が進められています。そこで本記事では、変形性膝関節症の一般的な治療法を整理したうえで、幹細胞治療の仕組みや研究の現状、検討する際の注意点を解説します。

変形性膝関節症とは？主な症状と原因

変形性膝関節症（Knee Osteoarthritis）は、膝関節の軟骨や骨、滑膜などに変化が生じる慢性的な疾患です。特に中高年以降に多くみられ、膝の痛みや動かしにくさ、歩行時の不快感などを引き起こすことがあります。

主な要因としては、加齢や肥満、過去の外傷、関節への長期的な負担などが挙げられます。また、膝関節の状態や症状の現れ方には個人差があり、画像検査で確認される変化と実際の痛みが必ずしも一致するとは限りません。

出典：変形性膝関節症の症状と原因について

さらに、症状が進行すると、歩行や階段の昇り降り、立ち上がる動作など、日常生活にも影響が及ぶ場合があります。そのため、早い段階から膝の状態を把握し、適切な治療や生活習慣の見直しを行うことが大切です。

変形性膝関節症の一般的な治療法

変形性膝関節症の治療では、痛みを和らげ、関節の機能や日常生活の質を維持・改善することが主な目的となります。一般的には、症状や関節の状態に応じて、保存療法と手術療法を組み合わせながら治療方針を検討します。

保存療法

まず、基本となるのが手術を行わない保存療法です。具体的には、膝周囲の筋力を維持するための運動療法や、体重管理、日常生活の動作に関する指導などが含まれます。

出典：変形性膝関節症の診療ガイドライン

また、痛みの程度や患者さんの状態に応じて、消炎鎮痛薬などの内服薬・外用薬や、関節内へのヒアルロン酸注射が用いられることもあります。ただし、薬物療法には副作用や使用上の注意点があるため、医師の判断に基づいて選択する必要があります。

手術療法

一方、保存療法を続けても痛みや機能障害が十分に改善しない場合には、手術療法が検討されます。代表的な方法として、膝周囲の骨の形や荷重バランスを調整する骨切り術や、傷んだ関節面を人工関節に置き換える人工膝関節置換術などがあります。

どの手術が適しているかは、関節の変形の程度や年齢、活動性、全身状態などによって異なります。そのため、画像検査や診察の結果を踏まえ、医師と十分に相談したうえで治療方針を決定することが重要です。

変形性膝関節症に対する幹細胞治療とは？

こうした一般的な治療法に加えて、近年は幹細胞を用いた治療についても研究が進められています。変形性膝関節症に対する研究では、間葉系幹細胞（MSC）などを関節内に投与する方法が検討されています。

例えば、自家脂肪由来の細胞を用いる方法では、患者自身から採取した脂肪組織をもとに細胞を調製し、膝関節内へ投与します。ただし、使用する細胞の種類や調製方法、投与量、投与回数などは治療ごとに異なります。

幹細胞治療で研究されている作用の一つが、細胞から分泌される成長因子やサイトカインなどの生理活性物質を通じた働きかけです。これらの物質が炎症反応や周囲の細胞に影響を与える可能性について研究されています。

一方で、こうした作用が確認されていることと、損傷した軟骨が再生することや、変形性膝関節症の進行を抑えられることは同じではありません。したがって、研究段階のメカニズムと、患者に対する臨床的な効果は区別して理解する必要があります。

幹細胞治療の臨床研究で分かっていること

これまでに、変形性膝関節症に対する幹細胞治療について、痛みや身体機能の変化を評価する臨床試験が複数報告されています。一部の研究では、関節内への細胞投与後に痛みや機能面の改善が認められたと報告されています。

例えば、2025年に公表されたCochraneのシステマティックレビューでは、膝の変形性関節症に対する幹細胞注射について、プラセボ注射と比較した場合に痛みや身体機能がわずかに改善する可能性が示されました。ただし、エビデンスの確実性は低く、生活の質や治療全体の成功率に対する効果については不確実性が残されています。

また、同レビューでは、軟骨などの関節構造の変化に対する効果や、長期的な安全性についても十分な結論は得られていません。つまり、痛みの改善に関する報告がある一方で、軟骨を再生させたり、病気の進行そのものを変えたりする効果が確立されたわけではありません。

さらに、研究によって使用される細胞の種類や製造・調製方法、投与量、比較対象、評価期間などが異なります。そのため、ある研究で得られた結果を、すべての幹細胞治療にそのまま当てはめることはできません。

出典：Cochraneによる膝の変形性関節症に対する幹細胞注射のレビュー（2025年）

出典：変形性膝関節症に対する間葉系幹細胞治療のシステマティックレビューとメタ解析（2024年）

幹細胞治療を検討する際の注意点

幹細胞治療を検討する際には、期待される作用だけでなく、治療の限界やリスクについても理解しておくことが重要です。

すべての患者に同じ効果が得られるわけではない

まず、治療に対する反応には個人差があります。年齢や症状、関節の変形の程度、全身状態などによって、治療後の経過は異なる可能性があります。

また、関節の変形が進行している場合や、日常生活に大きな支障が生じている場合には、幹細胞治療以外の方法が適していることもあります。そのため、治療を選択する前に、関節の状態を適切に評価することが欠かせません。

治療に伴うリスクがある

さらに、幹細胞治療は医療行為であり、リスクがないわけではありません。脂肪組織の採取を伴う場合には採取部位への負担があり、関節内への注射にも痛みや腫れ、感染などのリスクがあります。

加えて、細胞の採取・加工・培養・投与に関する管理体制や、治療後の経過観察についても確認することが大切です。治療を受ける前には、想定されるリスクや副作用、対応方法について医療機関から十分な説明を受ける必要があります。

費用や治療の位置づけを確認する

また、日本国内で提供される幹細胞を用いた自由診療は、公的医療保険が適用されない場合があり、費用は医療機関や治療内容によって異なります。治療費だけでなく、検査や通院、経過観察にかかる費用も含めて確認することが重要です。

なお、再生医療等安全性確保法に基づく手続きや提供計画の提出は、特定の治療について有効性が国によって承認されたことを意味するものではありません。治療を検討する際には、制度上の位置づけと、臨床研究で確認されている効果を分けて理解する必要があります。

まとめ

変形性膝関節症に対する治療には、運動療法や薬物療法などの保存療法から、骨切り術や人工膝関節置換術などの手術療法まで、さまざまな選択肢があります。治療方針は、症状や関節の状態、日常生活への影響などを踏まえて検討されます。

一方、幹細胞治療については、痛みや身体機能の改善に関する研究が進められているものの、軟骨の再生や長期的な治療効果については、まだ十分に明らかになっていません。そのため、現時点では一般的な治療法と同じように確立された選択肢として捉えるのではなく、科学的根拠や限界を理解したうえで検討することが大切です。

膝の痛みが続く場合には、まず医療機関で診察や必要な検査を受け、自身の症状や関節の状態に適した治療法について医師と相談しましょう。